Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Myrmecocystus mexicanus
Myrmecocystus mexicanus casent0005421 профиль 1.jpg
M. mexicanus рабочий
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Formicidae
Подсемейство:Formicinae
Род:Мирмекоцист
Разновидность:
M. mexicanus
Биномиальное имя
Myrmecocystus mexicanus
Весмаэль , 1838 г.

Myrmecocystus mexicanus является видом из муравьев в роду Myrmecocystus , который является одним из шести родовкоторые носят общее название « медовый муравей » или «медовые муравьи», изза любопытное поведениегде некоторые из рабочих не будет набухать с жидкой пищейпока они становятся неподвижными и свисают с потолков гнездовых камер, выступая в качестве хранилища живой пищи для колонии . Медовые муравьи встречаются в Северной Америке, Австралии и Африке. Виды муравьев, принадлежащие к роду Myrmecocystus, обитают в Северной Америке. M. mexicanus, в частности, встречается на юго-западе США и в некоторых частях Мексики .[1]

Описание [ править ]

Вид головы рабочего M. mexicanus

Рабочие имеют длину от 3 до 7 мм и имеют светло-коричневую грудную клетку , ноги и немного более темную голову с черными челюстями. Желудок коричневато-серый. Королевы примерно 9 мм в длину. Голова и нижние челюсти красновато-коричневые. Грудь желтовато-коричневая, брюшная полость - более светлый оттенок желтого. Ноги тускло-желтые. Самцы обычно имеют длину около 6 мм, небольшую черную голову и черную грудную клетку, за исключением красновато-коричневой переднеспинки. Брюшко темно-коричневое, а ноги серые. Самцы крылатые. [2]

Эусоциальность [ править ]

M. mexicanus, как и многие муравьи , осы и пчелы , является эусоциальным видом насекомых . Эусоциальные насекомые характеризуются отдельными кастовыми системами, в которых некоторые особи размножаются, а большинство особей являются бесплодными помощниками, и перекрываются поколениями, поэтому мать, взрослое потомство и незрелое потомство живут одновременно. В эусоциальной колонии человеку присваивается специализированная каста до того, как он становится репродуктивно зрелым, что делает его поведенчески (а иногда и физиологически) отличным от других каст. [3] Муравьи в горшках с медом обладают всеми этими характеристиками в пределах колонии: царица. и мужчины составляют репродуктивную касту, а остальные особи - бесплодные работницы.

Жизненный цикл колонии [ править ]

Среди других видов муравьев на деградированных пастбищах в южной Аризоне средняя продолжительность жизни колоний M. mexicanu составляет 8,9 года, а максимальная - 23 года. [4]

Воспроизведение [ править ]

Размножаются только две касты в колонии - царицы и самцы. Рабочие бесплодны и заботятся о матке и выводке . Спаривание происходит во время брачных полетов , когда крылатые королевы и самцы роятся за пределами гнезда. [1]

Брачная деятельность [ править ]

Репродуктивные особи (крылатые королевы и самцы) выходят из ранее существовавших гнезд за несколько дней до брачных полетов, и рабочие поощряют их обратно в гнездо. Некоторые репродуктивные особи умирают, не вернувшись в гнездо. За несколько часов до брачного полета королевы, самцы и рабочие выходят из гнезда и роятся вокруг входного отверстия. Рабочие даже кусают королев на земле, чтобы побудить их бежать. [5]

Брачные перелеты [ править ]

Чтобы спариться, крылатые королевы и самцы M. mexicanus выходят из существующей колонии и роятся в брачных полетах . Эти полеты происходят в конце июля вечером, обычно примерно в то же время дня, когда рабочие колонии начинают собирать пищу. Полеты обычно происходят на следующий день после дождя. Обычный брачный полет длится около полутора часов. После полета в гнездо возвращаются несвязанные матки и самцы. Тот факт, что некоторые королевы и самцы возвращаются из этих полетов без спаривания, предполагает, что воздушный союз затруднен. Спарившиеся королевы теряют крылья, а спарившиеся самцы умирают. [6]

Основание и развитие колонии [ править ]

После спаривания царица роет гнездовую камеру. Примерно через два дня после полета она запечатывает гнездовую камеру. [1] Конвей обнаружил, что многие спарившиеся матки после выкапывания и запечатывания гнездовых камер не появлялись позже, что может указывать на высокий уровень смертности среди недавно повязанных маток. [7] Примерно через пять дней после полета матка откладывает яйца группами по 5–10 штук. Личинки вылупляются примерно через 20 дней и начинают окукливаться в коконах примерно через 10 дней после этого. Взрослые рабочие появляются примерно через 63 дня после откладки яиц. За личинками ухаживают королева и рабочие. Считается, что личинок можно кормить даже яйцами и мертвыми рабочими. [8]Рабочие в первом выводке, как правило, меньше рабочих в последующих выводках, что считается адаптацией, способствующей быстрому росту популяции. В среднем рабочий живет от 11 до 170 дней. [9]

Структура населения [ править ]

Колонии муравьев состоят из матки-матери и ее потомства, большинство из которых - бесплодные рабочие самки. Эти рабочие собирают еду, ухаживают за выводком и защищают колонию, в то время как основная обязанность маток - продолжать откладывать яйца. [10] Конвей обследовал шестьдесят шесть гнездовых колоний M. mexicanus, расположенных недалеко от Сада богов, Колорадо-Спрингс, штат Колорадо. Он обнаружил, что типичное гнездо состоит примерно из 5000 муравьев. Обычно от 75% до 78% всего населения составляли рабочие. Около 22-25% населения колонии составляли укомплектованные рабочие. [11] Готовясь к брачным полетам, гнезда производят большое количество репродуктивных особей. В одном гнезде было найдено 100-110 самцов, в другом - 209 маток. [1]

Полные рабочие [ править ]

Роль в колонии [ править ]

Название «муравьи-приманки» происходит от особого развития сытых рабочих, чьи животы настолько раздуваются пищей, что они используются остальной частью колонии в качестве хранилищ живой пищи. Их «осушают» во время голода, обычно зимой, чтобы поддерживать колонию. [12] Такое поведение является примером кастовой системы муравьев и других общественных насекомых. Реплеты - это подмножество стерильной касты «помощников». [3]

Развитие [ править ]

У M. mexicanus изобилующие рабочие развиваются из самых крупных рабочих в колонии. Фактически, если пополнение удаляется из колонии, следующие по величине рабочие быстро становятся пополнением. [13] Обычные рабочие и детеныши могут стать полными примерно за две недели. Другие рабочие подкармливают развивающиеся растения нектаром растений, собираемым по вечерам. Напитки настолько раздуваются, что становятся неподвижными и свисают с потолков купольных камер подземного гнезда. [14]

Морфология [ править ]

Когда сытый рабочий наполняется пищей, ее урожай или часть пищеварительного тракта набухают и вытесняют другие органы брюшной полости. [12] Урожай переполненных рабочих увеличивается примерно в четыре-пять раз по сравнению с нормальным линейным размером, когда они полностью наедаются ». [15] У M. mexicanus размер живота сытого рабочего колеблется от 6 до 12 мм в длину. . [16] По мере того, как запасы пищи истощаются, они становятся «вялыми истощенными». [14]

M. mexicanus repletes также различается по содержанию «меда» или пищи, которую они переносят. Их можно классифицировать по цвету их вздутого живота: темно-янтарный, янтарный, молочный и прозрачный. Считается, что каждый цвет соответствует определенному источнику пищи. Темно-янтарный и янтарный наполнители содержат сахара, такие как глюкоза и фруктоза , скорее всего, из нектара цветов. Молочные продукты содержат большое количество белка и масел, предположительно добытых насекомыми. Прозрачные пополнения содержат в основном воду и сахарозу (сахар), поэтому считается, что они служат хранилищем воды для засушливого климата. [17]Burgett & Young (1974) обнаружили, что у небольшого процента реплетов в посевах было два видимых слоя жидкости: один состоял из сахаров, а другой - из липидов, глицерина и сложных эфиров холестерина. [18]

Собирательство [ править ]

Источники питания [ править ]

M. mexicanus собирает пищу в основном в виде нектара с растений юкки ( Yucca glauca ) и сахарных галлов, образующихся на кустарниковых дубах ( Quercus gambelii ). Желчная оса ( Holcaspis perniciosus ) образует галлы (округлые наросты) вдоль ветвей кустарникового дуба, и эти галлы выделяют прозрачную сладкую жидкость, которой питаются муравьи. Кроме того, эти муравьи питаются различными цветочными нектарами, плодами кактусов и экскрементами тлей, питающихся растениями юкки. Рабочие также собирают мертвых насекомых и атакуют мелких насекомых с мягким телом. [19] В частности, M. mexicanus имеет тенденцию питаться мертвыми и умирающими муравьями- собирателями ( Pogonomyrmex occidentalis ). [20]

Собирательство [ править ]

По мере того, как рабочие кормятся, их брюшко становится ясным и вздутым, как у сытых рабочих. Когда они возвращаются в гнездо, они извергают собранный нектар в переполненных рабочих для хранения. Март-ноябрь - типичное время кормления M. mexicanus . В летние месяцы собирается больше всего нектара. Муравьи кормятся при более низких температурах от 0,5 до 30 ° C (от 32,9 до 86,0 ° F) и в основном в ночное время. Предпочтение более низкой температуры, скорее всего, является адаптацией, позволяющей вести ночной образ жизни в пустынном климате. [19]

Рабочие собирают корм на расстоянии до 20 метров от входа в свое гнездо. Они демонстрируют как радиальные, так и путевые схемы кормодобывания. Радиальный поиск пищи (когда муравьи распространяются радиально от входа в гнездо) происходит в основном в начале сезона, когда муравьи ищут источники нектара. Собирательство по тропинке (когда муравьи следуют по часто используемым тропам) происходит позже в сезон, когда уже проложены пути к источникам нектара. [19]

Вмешательство [ править ]

Известно , что другие виды муравьев, такие как Conomyrma biocolor , бросают камни у входов в гнезда M. mexicanus . Такое поведение обычно происходит, если два вида имеют входы в колонии в пределах 3 метров друг от друга. У этих двух видов одинаковое время сбора пищи и источники пищи, что создает конкуренцию между колониями. Из- за этой техники сбрасывания камней добыча пищи в колонии M. mexicanus может резко снизиться. [21]

Расположение гнезда [ править ]

Королевы-основатели, кажется, предпочитают размещать свои гнезда на вершинах хребтов и холмов. [22]

Входы в гнезда обычно расположены на открытом воздухе, и колонии будут перемещать свои входы, если их первоначальное входное отверстие (курган) станет затемненным. M. mexicanus - ночные собиратели и предпочитают более низкие температуры от 15 до 20 ° C (от 59 до 68 ° F). Поэтому для них может быть критически важно иметь открытые входы, чтобы почва могла быстро остыть после захода солнца и позволить им быстрее собирать корм. [23]

В исследовании, проведенном Cole, Haight & Wiernasz (2001), было обнаружено, что гнезда M. mexicanus тесно связаны с гнездами Pogonomyrmex occidentalis (муравьи- собиратели ). M. mexicanus питается мертвыми и почти мертвыми рабочими P. occidentalis , составляя эту тесную ассоциацию. Из 145 продуктов питания, собранных рабочими M. mexicanus , 110 были мертвыми рабочими P. occidentalis и два - живыми рабочими. Гнезда M. mexicanus в среднем находились на расстоянии 5–10 метров от гнезд P. occidentalis , но значительная часть гнезд находилась ближе, чем на 3 метра. [24]

Хищничество [ править ]

У M. mexicanus не так много естественных хищников. Койоты и барсуки выкапывают колонии муравьев. [25]

Отношение к людям [ править ]

Множество M. mexicanus и других медовых муравьев были деликатесом для коренных американцев, проживавших на юго-западе США и в некоторых частях Мексики. Туземцы называли их «неквакатль» и съедали опухшие животы муравьев. Мексиканцы также использовали бы «мед» изобилующих муравьев в лекарствах и еде, а также ферментировали бы его для изготовления алкогольных напитков. [1]

В информационном центре природной зоны «Дьявольская чаша для пунша» в южной Калифорнии колония M. mexicanus содержится в стеклянной банке. По словам дежурного, колония содержалась там около 7 лет (май 2016 г.), питаясь коричневым сахаром и хлопьями корма для рыбы. Рабочие покидают кувшин на закате, чтобы собрать еду.

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c d e Конвей 1986 , стр. 336
  2. Перейти ↑ Cole 1936 , pp. 118–119
  3. ^ a b Дэвис, Krebs & West 2012 , стр. 362–363
  4. Перейти ↑ Chew 1995 , p. 79
  5. Перейти ↑ Conway 1980 , pp. 10–11
  6. Перейти ↑ Conway 1980 , pp. 13–14
  7. Перейти ↑ Conway 1980 , pp. 14
  8. Перейти ↑ Conway 1981 , pp. 42, 44–47, 49
  9. Перейти ↑ Conway 1981 , pp. 47, 49
  10. ^ Dumpert & Johnson 1978 , стр. 5
  11. Перейти ↑ Conway 1986 , pp. 21, 30
  12. ^ а б Конвей 1986 , стр. 338
  13. ^ Rissing 1984 , стр. 348-349
  14. ^ a b Конвей 1986 , стр. 337–338
  15. ^ Масса плавучих растений на Белом Ниле , мешающая судоходству и франки 1987 , стр. 39
  16. Перейти ↑ Conway 1990 , p. 106
  17. Перейти ↑ Conway 1990 , pp. 105–106
  18. ^ Burgett & Young 1974 , стр. 743-744
  19. ^ a b c Конвей 1986 , стр. 339
  20. ^ Cole, Хейт & Wiernasz 2001 , стр. 62
  21. Перейти ↑ Conway 1986 , p. 342
  22. Перейти ↑ Conway 1980 , pp. 131
  23. ^ Cole, Хейт & Wiernasz 2001 , стр. 81-82
  24. ^ Cole, Хейт & Wiernasz 2001 , стр. 61-62
  25. Перейти ↑ Conway 1986 , p. 340

Ссылки [ править ]

  • Burgett, DM; Young, RG (1974), "Липидное хранение от Honey Ant Repletes", Анналы энтомологического общества Америки , 67 (5): 743-744, DOI : 10,1093 / АФАР / 67.5.743
  • Чу, Роберт М. (1995), «Аспекты экологии трех видов муравьев ( Myrmecocystus spp., Aphaenogaster sp.) На пустынных пастбищах в Юго-Восточной Аризоне, 1958–1993», American Midland Naturalist , 134 (1): 75 -83, DOI : 10,2307 / 2426484 , JSTOR  2426484
  • Коул, AC-младший (1936), «Описание семи новых западных муравьев (Hymenoptera: Formicidae)», Entomological News , XLVII : 118–121
  • Коул, Блейн Дж .; Хейт, Кевин; Вернас, Дайан К. (2001), «Распространение Myrmecocystus mexicanus (Hymenoptera: Formicidae): ассоциация с Pogonomyrmex occidentalis (Hymenoptera: Formicidae)», Annals of the Entomological Society of America , 94 (1): 59–63, doi : 10.1603 / 0013-8746 (2001) 094 [0059: dommhf] 2.0.co; 2
  • Конвей, Джон Р. (1980), "Сезонность полового размножения и пред- и постбрачное поведение медового муравья, Myrmecocystus mexicanus Wesmael, в Колорадо", Журнал Нью-Йоркского энтомологического общества , 88 (1) : 7–14
  • Конвей, Джон Р. (1981), «Исследование оседлых маток медового муравья, Myrmecocystus mexicanus Wesmael и их потомства в неволе (Hymenoptera: Formicidae)», Журнал Канзасского энтомологического общества , 54 (1): 41– 55
  • Конуэй, Джон Р. (1983), "Гнездо Архитектура и Население Honey Ant, Myrmecocystus mexicanus Wesmael (Formicidae), в Колорадо", Южный натуралист , 28 (1): 21-31, DOI : 10,2307 / 3670588 , JSTOR  3670588
  • Конуэй, Джон Р. (1986), "Биология медоносных Муравьи", Американский биологии Учитель , 48 (6): 335-343, DOI : 10,2307 / 4448321 , JSTOR  4448321
  • Конвей, Джон Р. (1990), «Заметки о реплетах, мирмекофилах и хищниках гнезд медовых муравьев ( Myrmecocystus mexicanus ) (Hymenoptera: Formicidae) в Аризоне», Журнал Нью-Йоркского энтомологического общества , 98 (1): 103– 107
  • Дэвис, Н.Б .; Кребс-младший; West, SA (2012), Введение в поведенческую экологию (4-е изд.), Оксфорд: Wiley-Blackwell
  • Дамперт, К. (1978), Социальная биология муравьев , Пер. Джонсон, К., Маршфилд, Массачусетс: Pitman Publishing Limited
  • Рисинг, Стивен В. (1984), «Полное производство каст и аллометрия рабочих медового муравья, Myrmecocystus mexicanus Wesmael (Hymenoptera: Formicidae)», Журнал Канзасского энтомологического общества , 57 (2): 347–350
  • Sudd, Джон Х .; Фрэнкс, Найджел Р. (1987), Поведенческая экология муравьев , Нью-Йорк: Chapman & Hall

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Myrmecocystus mexicanus, на Викискладе?